萘醌并噻唑系化合物三阶非线性光学性质的研究

用三维简并四波混频（ＤＦＷＭ）研究了五种萘醌并噻唑化合物的三阶非线性光学性质。实验测得样品溶液的三阶非线性极化率｜χ（３）Ｓ｜４．３×１０－１３ｅｓｕ，分子的三阶非线性超极化率γＳ４．４×１０－３１ｅｓｕ。分析了分子结构对三阶非线性光学性质的影响。     

一种新的双偶氮化合物的三阶非线性光学性能

合成了一种新的双偶氮化合物2,6-双[(2,4-二羟基苯基)偶氮]蒽醌,用IR,1 H NMR和元素分析表征了其结构.采用飞秒激光,运用简并四波混频法,研究了化合物在非共振状态下的三阶非线性光学性能.它的三阶非线性光学极化率χ(3)为3.37×10-13 esu,非线性折射率n2为6.21×10-12 esu,分子二阶超极化率γ为4.02×10-31 esu,响应时间τ为101 fs.分析了化合物的分子结构对三阶非线性光学性能的影响.增长共轭链,形成供吸供构型,增大取代基的吸或供电子能力等因素有利于获得较大的三阶非线性光学性能.     

二萘并噻吩四酮在飞秒激光下的三阶非线性光学性能

合成了化合物二萘并[2,3-b:2',3'-d]噻吩-5,7,12,13-四酮,用IR,1H NMR和元素分析表征了其结构.采用波长为800 nm,脉宽为80fs的钛宝石飞秒激光,运用简并四波混频(DFWM)法,研究了化合物在非共振状态下的三阶非线性光学(NLO)性能.三阶非线性光学极化率为2.73×10-13 esu,非线性折射率为5.03×10-12esu,分子二阶超极化率为2.85×1031esu,响应时间为86fs.分析了化合物的分子结构对三阶非线性光学性能的影响.结果表明此化合物具有潜在的非线性光学应用.     

有机三阶非线性光学材料的研究概述

材料的三阶非线性光学性能是当今国内外研究的热点,简要介绍了三阶非线性光学效应的基本原理、研究方法和影响因素.讨论了比较热门的几种非线性光学材料,比较了它们的优缺点,并给出了部分材料的三阶非线性光学参数,提出了分子设计有机三阶非线性材料的一些规律性结论,展望了有机三阶非线性光学材料的研究趋势.     

TeO2-Nb2O5-ZnO-CeO2玻璃非线性光学特性的研究

碲酸盐玻璃具有较高的二阶、三阶非线性极化率、高折射率、宽红外透过范围、低熔点温度和高介电常数等特性，因此被认为是光学和通讯系统中一种理想的材料，在非线性光学器件方面有很好的应用前景．比如，它具有较高的三阶光学非线性系数，因而被广泛应用于超快全光学开关器件．最近，一些重金属氧化物和稀土金属氧化物掺杂在碲酸盐玻璃     

利用DFWM技术测量甲酚紫Xe^（3）的研究

本文对甲酚紫激光染料的非线性光学性质做了进一步的研究,利用简并四波混频技术测得甲酚紫甲醇溶液(浓度为5×10~(-4)M的三阶非线性极化率Ze~((3))=2.0×10~(-10)esu。实验结果表明,甲酚紫具有较大的三阶光学非线性。     

Z扫描法测单壁碳纳米管薄膜非线性特性的研究

为研究单壁碳纳米管(SWCNT)薄膜的三阶非线性光学性质,采用旋转涂覆法在石英玻片上制备出包含SWCNT和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的聚合物薄膜。测得薄膜的线性透射谱,并观察了薄膜的表面形貌。为提高测量SWCNT薄膜三阶非线性系数的准确度,研究了Z扫描法测量材料的非线性系数时相关参量变化对测量准确度的影响,并搭建Z扫描系统,研究了自制薄膜的三阶非线性光学性质。通过对实验数据的模拟和计算,得到自制碳纳米管薄膜的非线性吸收系数(β)、三阶非线性折射系数(γ)分别为-7.8×10-7 cm/W、-6.4×10-11 cm2/W,三阶非线性极化率为2.06×10-9 esu。证明SWCNT/PMMA薄膜具有较强的非线性光学特性。     

nc-Si／SiO2多层薄膜的三阶非线性光学性质

用简并四波混频技术研究了 nc- Si/Si O2 多层薄膜的三阶非线性光学性质 ,观察到了位相共轭信号 ,测得实验用样品在光波波长为 5 89nm处的三阶非线性极化率χ( 3) 为 4.1× 10 - 7esu,并对该材料的光学非线性产生机理作了探讨。     

主链含过渡金属（Pd和Ni）多炔聚合物的三阶非线性光学响应

描述了主链含过渡金属（Ｐｄ或Ｎｉ）的多炔聚合物的三阶非线性光学特性。通过四波混频（ＤＦＷＭ）实验，发现其具有高的三阶非线性光学系数，得到｜ｘ（３）｜≌３×１０－１３ｅｓｕ，分子超极化率ｙ≌５×１０－３１ｅｓｕ，并且在可见和红外区域有较小的吸收系数，这使之成为一种具有许多潜在用途的非线性光学新材料。     

对称型席夫碱类二茂铁衍生物的合成与性能研究

以二茂铁甲醇为原料,经Wittig反应后与2,6-(双胺基)-苯并[1,2-d-4,5-d′]双三唑-4,8(2H,6H)-二酮缩合,合成了一个D-π-A-π-D结构的二茂铁席夫碱类金属有机三阶非线性光学材料。化合物结构经1H NMR,MS表征确认。测定了该化合物的紫外-可见吸收光谱,用简并四波混频(DFWM)检测了其三阶非线性参数,检测波长为800 nm;脉冲宽度为80 fs。该化合物的三阶非线性极化率χ(3)值为3.67×10-13esu(静电单位),分子二阶超极化率γ值为3.49×10-31esu,表明该化合物具有良好的三阶非线性光学性能,优于现有的二茂铁类金属有机材料。探讨了分子结构对三阶非线性光学性能的影响,长共轭链、强电子离域能可提高分子三阶非线性光学性能。     

各向异性半导体掺杂复合材料的光学非线性增强特性

本文研究了半导体掺杂复合材料微结构的各向异性对材料的光学非线性增强的影响。利用Stroud-Hui的表达式,我们给出了半导体掺杂复合材料的有效三阶光学非线性极化率的频率响应。结果表明,复合材料微结构的各向异性能够使得整体复合材料的非线性光学增强达1－2个量级。     

新的偶氮类有机共轭化合物的合成及三阶非线性光学性能

设计合成了6个新的偶氮类有机共轭化合物,用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR),1H核磁共振(1H NMR)和元素分析确证了结构.采用飞秒激光,运用简并四波混频(DFWM)法,研究了化合物在非共振状态下的三阶非线性光学(NLO)性能.它们的三阶非线性光学极化率x(3)为(3.31～3.96)×10-13 esu,非线性折射率n2为(6.08～7.27)×10-12esu,分子二阶超极化率γ为(3.44～4.11)×10-31 esu,响应时间τ为102～111 fs.探索了化合物的分子结构对三阶非线性光学性能的影响.引入离域能小的芳杂环,增长共轭链,形成吸供构型,增大取代基的供电子能力,提高共轭体系的共平面程度等因素,有利于获得较大的三阶非线性光学性能.     

Fe_2O_3超微粒溶胶的光学非线性研究

本文采用了四波混频(DFWM)手段首次研究Fe_2O_3水/有机溶胶的三阶非线性光学特性.有机溶胶显示了较大的非线性极化率X~(3).最后讨论了Fe_2O_3超微粒的三阶非线性的产生机制.     

矢量光场激发三阶非线性光学效应的研究进展（特邀）

具有偏振结构分布的强激光与非线性光学材料相互作用导致了多种新颖的非线性光学效应,反映了材料的非线性光学特性,调制了光场的传播行为。笔者概述了矢量光场激发三阶非线性光学效应的研究进展。首先简要介绍了任意偏振光激发三阶非线性光学效应的理论,如非线性薛定谔方程、光束传播方程、各向同性和各向异性三阶非线性光学系数。也简要介绍了表征三阶非线性光学系数的 Z-扫描技术。在弱聚焦条件下,给出了诸如径向偏振光、杂化偏振光和柠檬型庞加莱光束这三种类型矢量光场的焦场表达式。其次,重点回顾了多种矢量光场激发的各向同性/各向异性三阶非线性光学效应,包括径向偏振光激发的各向异性非线性光学效应、杂化偏振光激发的各向同性和各向异性非线性光学效应、柠檬型庞加莱光束激发的各向同性/各向异性非线性光学效应。最后,简要讨论了矢量光场在非线性偏振旋转、光束整形、可控光场塌缩与成丝和光限幅方面的应用。     

掺CdS_xSe_(1-x)玻璃的非线性光学特性研究

用多种方法对掺CdS_xSe_(1-x)玻璃的非线性光学特性进行了研究,表明该种材料具有大的三阶非线性极化率(x~((3))～10(-9)esu),其非线性光学来源于半导体微晶中的等离子体带填充,测得非线性响应时间为3.5ps。     

nc-Si:H薄膜的三阶非线性光学性质

用简并四波混频技术(DFWM)研究了nc-Si:H薄膜的三阶非线性光学性质,观察到了这种纳米薄膜材料的位相共轭信号,测得晶态比为XC1=15%和XC2=30%的二个样品在光波波长为589nm处的三阶非线性极化率分别为χ1(3)=3.8×10-6esu和χ2(3)=4.3×10-7esu,并对其光学非线性产生机理作了探讨。     

Z-扫描法研究PMOCOPV的非线性光学效应

利用分光光度计对聚(2-甲氧基5-辛氧基)对苯乙炔(PMOCOPV)的光学禁带宽度(Eg)进行了研究,线性拟合的结果表明PMOCOPV的Eg为2.09 eV.采用单光束Z-扫描技术系统地研究了PMOCOPV的三阶非线性光学特性.研究表明,PMOCOPV为自散焦介质,其非线性折射率为-3.82×10-7 esu,非线性折射系数为-9.63×10-14 m2/W,非线性吸收系数为1.27×10-7m/W,三阶非线性极化率为8.58×1018m2/W.     

菌紫质LB膜的三阶非线性光学性能的研究

在ITO导电玻璃上,制作38层Z型细菌视紫红质(bR)的LB膜;控制平均转移比在0.93以上。测量了这个LB膜的紫外-可见吸收谱。利用Z扫描技术在输出飞秒激光,波长为400nm和800nm处对菌紫质LB膜的三阶非线性光学性能进行了研究。在800nm处,它的三阶非线性光学极化率为10-9esu,而在400nm处为10-8esu。这表明菌紫质LB膜在非线性光学器件方面具有潜在的应用前景。     

nc-Si∶H薄膜的三阶非线性光学性质

用简并四波混频技术 (DFWM)研究了nc Si∶H薄膜的三阶非线性光学性质 ,观察到了这种纳米薄膜材料的位相共轭信号 ,测得晶态比为XC1 =15 %和XC2 =30 % 的二个样品在光波波长为 5 89nm处的三阶非线性极化率分别为 χ1(3 ) =3 8× 10 - 6 esu和 χ2(3 ) =4 3× 10 - 7esu ,并对其光学非线性产生机理作了探讨     

碲酸盐系统玻璃的研究进展

在非线性光学玻璃材料中，碲酸盐系统玻璃材料凭借较高的三阶非线性光学极化率、超快光学响应、较宽的红外透过窗口、较好的化学稳定性和较低的熔化温度而备受关注，以铌碲酸盐系统为基础的新型碲酸盐系统重金属氧化物玻璃则表现出更为优秀的综合品质，极有希望成为制作新型光学器件的理想材料。